La recherche place le système immunitaire au premier plan dans le contrôle de la grossesse. Cependant, les virus et les bactéries peuvent l’ignorer, ce qui entraîne parfois des conséquences désastreuses.
Pendant la grossesse, le système immunitaire de la mère est en constante évolution.
Bien qu’il soit maintenant largement admis qu’il existe une interaction finement réglée entre les cellules maternelles et fœtales pour soutenir une grossesse en santé, de nombreuses études ont utilisé des modèles de souris pour étudier cela – mais les souris ne sont pas des humains.
Une nouvelle étude publiée cette semaine dans la revue jette un nouvel éclairage sur la façon dont le système immunitaire humain change à mesure que la grossesse progresse.
Dans l’étude, le Dr Brice Gaudilliere – professeur adjoint d’anesthésiologie, de médecine périopératoire et de douleur au Centre de recherche sur la prématurité March of Dimes de l’Université Stanford en Californie – et ses collègues ont construit un modèle complet du comportement des cellules immunitaires humaines pendant une grossesse normale. Pourtant, leurs ambitions à long terme sont d’explorer cela encore plus loin.
Le Dr Gaudilliere prévoit de mener une étude similaire auprès des femmes qui accouchent prématurément pour voir si l’équipe peut identifier des changements particuliers qui pourraient agir comme des signes avant-coureurs.
Selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS), la naissance prématurée, définie comme la naissance avant 37 semaines de grossesse, est la principale cause de décès chez les enfants de moins de 5 ans. En 2015, cela a entraîné près d’un million de décès dans le monde.
Aux États-Unis, le taux de naissance prématurée est de 10%. Et globalement, le nombre de naissances prématurées est en augmentation. Ceux qui survivent peuvent faire face à des complications qui durent toute la vie.
Mais pourquoi le système immunitaire jouerait-il un si grand rôle dans la grossesse? Et comment est-ce lié à la naissance prématurée?
Les idées fausses corrigées
Le Dr Gil Mor, professeur d’obstétrique, de gynécologie et de sciences de la reproduction à l’école de médecine de Yale à New Haven, en Caroline du Nord, explique que le processus de grossesse est comparable à celui de la transplantation d’organes. Les scientifiques pensaient que le système immunitaire maternel devait être réprimé tout au long de la grossesse pour l’empêcher de rejeter le fœtus. La présence d’un hôte de cellules immunitaires au site d’implantation de l’embryon a été prise comme évidence pour cette théorie.
Ces cellules étaient supposées lutter contre les cellules embryonnaires étrangères qui, à leur tour, essayaient de supprimer cette réponse immunitaire. Si les cellules embryonnaires avaient le dessus, l’implantation pourrait se poursuivre. Mais la bataille a continué tout au long de la grossesse.
Si ce processus n’aboutissait pas, on pensait qu’il conduisait à des fausses couches ou à un travail prématuré.
Cependant, des études ont montré par la suite que la présence ou le recrutement de cellules immunitaires ne se produisait pas comme une réponse du corps étranger mais était une condition pour une implantation réussie.
Et ça ne s’arrête pas là; la pensée actuelle est que l’interaction entre les cellules fœtales et la réponse immunitaire de la mère est un élément essentiel tout au long de la grossesse.
Système immunitaire en flux
Pour permettre à l’embryon en développement de s’implanter, certaines de ses cellules envahissent activement la muqueuse de l’utérus. Cela conduit à une cascade inflammatoire, similaire aux événements qui se produisent pendant la cicatrisation.
Si l’inflammation est empêchée de se produire, l’implantation ne peut pas continuer, en soulignant l’importance des molécules inflammatoires et des cellules dans ce processus.
Cet environnement pro-inflammatoire domine les 12 premières semaines de grossesse. Au cours des 15 semaines suivantes, le fœtus en développement est dans un état de croissance et de développement rapide. Les cellules et les molécules anti-inflammatoires prévalent.
Certaines cellules fœtales expriment des marqueurs de surface cellulaire, ou antigènes, qui proviennent du père. Dans des circonstances normales, le système immunitaire de la mère les reconnaîtrait comme étrangers et attaquerait les cellules.
Les cellules T régulatrices (Tregs), qui sont une forme spécialisée de globules blancs qui favorisent un environnement anti-inflammatoire, protègent activement ces cellules fœtales.
De faibles taux de Treg ont été associés à une fausse couche.
Au cours de la dernière étape de la grossesse, le système immunitaire retourne à un état pro-inflammatoire. Sans cela, la mère ne peut pas entrer dans le travail. Le travail prématuré, à son tour, peut être associé à des réponses immunitaires anormales.
Une foule de facteurs influencent la façon dont le système immunitaire se comporte pendant la grossesse et, de plus en plus, les scientifiques croient que le microbiome de la mère a un rôle à jouer.
Les passagers microbiens dans le système immunitaire
Pendant de nombreuses années, on a pensé que le bébé recevait sa première dose de microbes à la naissance. Cependant, des études récentes ont trouvé des micro-organismes dans les premières selles du bébé, ce qui signifie qu’un certain transfert d’espèces microbiennes de la mère au fœtus est survenu avant la naissance du bébé.
Pourtant, ce ne sont pas seulement les microbes vivants qui peuvent jouer un rôle dans le développement du fœtus; les fragments de microbes et les produits de la digestion microbienne peuvent être transférés par le placenta.
Le Dr Andrew Macpherson, professeur de médecine et directeur de gastro-entérologie à l’Hôpital universitaire de Berne en Suisse, et ses collègues expliquent dans un récent article publié dans la revue que ce processus pourrait être crucial pour le système immunitaire du nouveau-né.
Les souris qui sont maintenues dans des conditions sans germes n’ont pas de système immunitaire. Grâce à une ingénieuse manipulation génétique, le Dr Macpherson et son équipe ont pu exposer des souris enceintes à des bactéries pendant une période limitée.
Au moment où les souris ont accouché, elles étaient à nouveau exemptes de germes, et par conséquent elles n’en ont pas transmis à leur progéniture.
Les souris nées de cette façon ont des niveaux accrus de molécules antibactériennes dans leur intestin, des cellules immunitaires plus développées et un métabolisme plus mature.
Cependant, tout n’est pas rose. Les microbes peuvent nuire à la santé du fœtus dans certains cas.
Les virus sont-ils au centre des complications?
Le Dr Mor a une théorie sur les virus. Il pense qu’ils éliminent les effets bénéfiques que procure le microbiome normal, mettant ainsi en péril la mère et le fœtus.
Selon cette « hypothèse du double hit », les virus désactivent les processus de signalisation immunitaire qui sont cruciaux pour l’interaction entre le système immunitaire et les bactéries. Cela laisse la mère à risque d’infection bactérienne en plus du virus déjà dans le système.
En utilisant un modèle de souris, son équipe a montré que l’exposition à une toxine bactérienne commune au-dessus d’une infection virale conduit à une naissance prématurée.
En fait, 40% des accouchements prématurés chez l’homme sont associés à une forme quelconque d’infection.
Le Dr Mor souligne également des preuves qui établissent un lien entre les infections virales et bactériennes pendant la grossesse et le risque accru de développer une schizophrénie, un trouble du spectre de l’autisme et des allergies plus tard dans la vie.
Quelle pourrait être la raison? Les scientifiques pensent que les niveaux élevés d’activation du système immunitaire de la mère en réponse à une infection sont à blâmer pour les dommages irréversibles causés au fœtus.
Le Dr Mor et son équipe ont montré que même si une infection n’est pas transmise directement par la mère, les niveaux de marqueurs inflammatoires chez le fœtus augmentent dans de tels cas. Dans les études chez la souris, cela s’accompagne d’anomalies dans le développement.
Une nouvelle étude fournit des informations détaillées
Avec leur nouvelle étude, le Dr Gaudilliere et ses collègues ajoutent à l’ensemble des connaissances existantes sur les différentes populations de cellules immunitaires présentes au cours de la grossesse.
L’étude a porté sur 18 femmes qui ont eu des grossesses normales et ont donné des échantillons de sang au cours de chacun des trimestres, ainsi que 6 semaines après l’accouchement.
En utilisant une technique appelée cytométrie de masse, les chercheurs ont pu obtenir toute une série d’informations à partir de ces échantillons, notamment les cellules présentes dans le sang, les réactions aux composés similaires aux virus et aux bactéries et les voies de signalisation les plus actives.
En intégrant cette information dans un modèle statistique avancé, l’équipe pourrait construire une carte sophistiquée de la façon dont le système immunitaire s’adapte tout au long de la grossesse.
Le prochain sur la liste est une étude comparable utilisant des échantillons de sang de femmes qui ont accouché prématurément pour voir si ceci est accompagné par des changements consistants dans le système immunitaire.
L’équipe espère utiliser ces connaissances pour mettre au point un test sanguin pouvant indiquer le risque qu’une mère accouche d’un travail prématuré.
«Nous sommes particulièrement intéressés à comprendre plus précisément ce qui se passe très tôt et très tard dans la grossesse», explique le Dr Gaudillière. « Nous aimerions voir s’il y a vraiment un interrupteur que nous pouvons attraper, un endroit idéal où la déviation de la norme serait maximale avec la pathologie. »
« Le système immunitaire n’agit pas de manière isolée, et nous sommes maintenant très intéressés à décrire son interaction avec d’autres aspects de la biologie des mères, tels que leur génétique, leur métabolisme et les communautés microbiennes du corps pour arriver à une horloge biologique holistique de grossesse. »
Auteur de l’étude principale Nima Aghaeepour, Ph.D.
Que réserve l’avenir?
Il y a beaucoup de preuves suggérant qu’un régime occidental et un mode de vie moderne ont un effet néfaste sur les passagers microbiens qui sont intimement liés à notre santé.
Une diminution de la diversité microbienne a été liée à une foule de conditions médicales. Une question qui reste est de savoir si cela a également un effet sur le système immunitaire pendant la grossesse.
Une faible diversité microbienne augmente-t-elle le risque de fausses couches ou d’accouchement prématuré?
Seul le temps nous le dira. Ce qui est clair, cependant, c’est que les chercheurs utilisent des outils nouveaux et innovants pour mettre en lumière le lien entre notre système immunitaire, les facteurs qui l’influencent et la santé de la mère et du bébé pendant et après la grossesse.
Perspectives de recherche 2024
Les recherches récentes montrent que la relation entre le système immunitaire et la grossesse est de plus en plus complexe. Par exemple, une étude de 2024 a révélé que les altérations dans le microbiome maternel peuvent influencer le développement du système immunitaire du fœtus, soulignant l’importance d’une santé digestive optimale pendant la grossesse. Des statistiques indiquent que 30% des femmes enceintes présentent un déséquilibre microbien, ce qui peut compromettre la fonction immunitaire.
De plus, des études récentes ont mis en lumière le rôle des cytokines dans le déclenchement de complications telles que la prééclampsie, affectant jusqu’à 8% des grossesses. Cela démontre l’importance de surveiller les marqueurs inflammatoires tout au long de la grossesse pour anticiper et prévenir ces conditions.
Enfin, l’intégration de pratiques de santé préventives, telles que la nutrition ciblée et la gestion du stress, pourrait non seulement améliorer la santé maternelle mais aussi contribuer à des résultats fœtaux positifs. Ces découvertes ouvrent la voie à des interventions plus personnalisées dans le suivi des grossesses à risque.
